KR100458149B1 - Spiral wound gaskets, manufacturing method thereof and winding dies - Google Patents
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Abstract
가스켓 본체(gasket body)의 센터링이 용이하고 낮은 표면 압력에서 우수한 밀봉성을 수득할 수 있는 나선 권취형 가스켓을 제공하기 위해서, 단면이 대략 V 형태인 금속 후프재와 충전재를 서로 중첩되도록 나선형으로 권취하여 나선 권취형 가스켓을 제조한다. 본 발명의 가스켓에서, 후프재의 V 형태의 선단 굴곡부가 내부 주변부를 향하고 있어서 우수한 센터링을 수득할 수 있고 충전재가 파이프 내부로 떨어지는 것을 방지할 수 있다.In order to provide a spiral wound gasket which allows easy centering of the gasket body and obtains excellent sealing property at low surface pressure, the spirally wound metal hoop material having a substantially V-shaped cross section and a filler are overlapped with each other. To prepare a spiral wound gasket. In the gasket of the present invention, the V-shaped bent portion of the hoop material is directed toward the inner periphery so that excellent centering can be obtained and the filler can be prevented from falling into the pipe.
Description
본 발명은 고온 및 고압 상태에서 기기 또는 배관의 접합부에 사용하는, 예를 들면, 물, 오일, 증기, 가스 등과 같은 유체를 밀봉시키기 위한 나선 권취형 가스켓[이는 테이프형 및 금속제 파형 박판<이후, 후프(hoop)라고 한다>과 석면, 연질 흑연 등으로 이루어진 테이프형 충전재(이후, 충전재라고 한다)를 서로 중첩시켜 나선 권취 형태로 수회 권취시킨 것이다], 특히 자동차용 배기 시스템에 사용되는 부품과 같은 삽입형 구조의 플랜지 조인트(flange joint)로서 사용하는 데 유용한 나선 권취형 가스켓 구조물에 관한 것이다.The present invention uses spiral wound gaskets for sealing fluids, such as water, oil, steam, gas, etc., which are used at joints of equipment or piping under high temperature and high pressure conditions. Hoop> and tape-shaped fillers (hereinafter referred to as fillers) made of asbestos, soft graphite, etc., overlapping each other and wound several times in the form of spiral winding], in particular parts used in automobile exhaust systems. A spiral wound gasket structure useful for use as a flange joint of an insert structure.
나선 권취형 가스켓은 미리 제조된, 단면이 대략 V형인 테이프형 금속 후프가 권취되고, 이의 각각의 인접한 적층면들 사이에 석면 테이프 등과 같은 충전재가 충전되어 V 형태의 선단이 외부 주변부를 향하도록 된 구조를 갖게 되는데, 이러한 구조를 기본 형태라고 한다. 이외에, 내부 링을 갖는 가스켓, 외부 링을 갖는 가스켓, 내부 링과 외부 링을 갖는 가스켓이라 불리는 다양한 형태의 가스켓이 공지되어 있으며, 가압에 의한 결착 및 이의 센터링(centering)에 의한 가스켓 본체(gasket body)의 변형을 방지하기 위해, 한 개(또는 두 개)의 강화 금속 링(들)을 가스켓 본체의 내측 또는 외측에 장착시키거나, 내측과 외측 둘 다에 장착시킨다. 나선 권취형 가스켓은, 금속 후프 및 쿠션 특성을 갖는 충전재가 교호 중첩되도록 권취된 구조를 갖기 때문에 탄성이 양호하고 열 팽창 및 수축에 대응할 수 있다. 따라서, 당해 가스켓은 밀봉성이 탁월하고 고온에 이상적인 것으로 생각된다. 따라서, 당해 가스켓은 자동차용 배기 시스템, 예를 들면, 배기 매니폴드, 프론트 튜브 및 소음기에 사용되는 부품 접합부에 사용되는 가스켓으로서 널리 알려져 있다.The spiral wound gasket is made of a prefabricated, tapered metal hoop having a cross section of approximately V shape, and filled with filler such as asbestos tape between each adjacent laminated surfaces thereof such that the V-shaped tip faces the outer periphery. It has a structure, which is called the basic form. In addition, gaskets of various types known as gaskets having an inner ring, gaskets having an outer ring, gaskets having an inner ring and an outer ring are known, and a gasket body by binding and centering thereof by pressure is known. In order to prevent deformation, one (or two) reinforcing metal ring (s) is mounted inside or outside the gasket body, or both inside and outside. Since the spiral wound gasket has a structure in which the filler having the metal hoop and the cushioning property is wound alternately, the elasticity is good and it can cope with thermal expansion and contraction. Therefore, the gasket is considered to be excellent in sealing property and ideal for high temperature. Therefore, the gasket is widely known as a gasket used for a part joint used in an exhaust system for automobiles, for example, an exhaust manifold, a front tube, and a silencer.
충전재의 일종으로서, 지금까지는 석면지 시트를 밴드 형태로 길게 자른 석면 테이프가 일반적으로 사용되고 있다. 그러나, 석면 섬유가 천연 무기물이어서 자원이 고갈될 뿐만 아니라, 석면 섬유에 의해 초래될 수 있는 건강 문제가 사회적 문제를 일으키고 세계적으로 석면의 사용을 제한하는 추세이기 때문에, 현재 석면이 아닌 무기 섬유로 주로 제조된 비석면지 시트를 길게 자른 테이프(이후, NA 테이프라고 한다)가 사용되고 있다.As a kind of filler, asbestos tapes, in which an asbestos sheet is cut in a band form, are generally used. However, asbestos fibers are natural minerals, which not only deplete resources, but also health problems that can be caused by asbestos fibers cause social problems and limit the use of asbestos worldwide. Tapes (hereinafter referred to as NA tapes) obtained by cutting the manufactured non-asbestos sheet are used.
이러한 NA 테이프용으로, 각종 무기 섬유(석면 제외)와 침상 또는 비늘 형태의 충전재를 배합하며, 결합제를 사용하여 결착시킨다. 그러나, 이들 대부분은 섬유 상태에서 섬유 직경이 작은 석면에 비해 섬유 직경이 크고 경질이며 상이한 무기 섬유들 사이의 엉킴이 없다. 이러한 이유로, 충전재로서 NA 테이프를 사용한 나선 권취형 가스켓이 고온 가스에 직접적으로 노출되고 NA 테이프 중의 결합제가 완전히 분해될 경우, 충전재가 진동 등에 의해 쉽게 떨어지는 문제를 일으킬 수 있다.For such NA tapes, various inorganic fibers (except asbestos) and needles in the form of needles or scales are blended and bound using a binder. Most of these, however, have a larger fiber diameter and a harder, less entanglement between different inorganic fibers in the fiber state compared to asbestos with a smaller fiber diameter. For this reason, when the spiral wound gasket using NA tape as the filler is directly exposed to hot gas and the binder in the NA tape is completely decomposed, the filler may easily fall off by vibration or the like.
일반적으로, 자동차용 배기 시스템의 부품 접합부에서, 두 개의 플랜지들이 접합되었을 때의 작업성을 향상시키기 위해서, 도 6에 도시한 바와 같이, 인-로우(in-row) 부분(11)을 형성시키는데, 여기에는 배기 가스(12)가 유동하는 업스트림측 배기관의 플랜지(9)가 돌출되어 있으며, 인-로우 부분(11)은 배기관에 삽입되어 있고, 배기관에는 다운스트림측 플랜지(10)가 용접되어 있다. 나선 권취형 가스켓(13)은 업스트림측 플랜지(9)와 다운스트림측 플랜지(10) 사이의 틈을 밀봉하기 위해 인-로우 부분(11)에 삽입한다. 이때, 가스켓 본체(13)가 인-로우 부분(11)에 장착되거나 플랜지가 접합되는 경우의 작업성을 향상시키기 위해서, 가스켓 본체의 크기를 인-로우 부분(11)의 배기관의 외부 직경보다는 크고 플랜지 부분의 내부 직경보다는 작도록 조정한다. 따라서, 도 6에 도시한 바와 같이, 가스켓(13)의 중심을 배기관의 중심으로부터 옮기고 가스켓(13)을 이의 충전재(14)가 배기 가스에 직접적으로 노출될 수 있도록 장착할 수 있다. 이러한 경우에도, 통상적인 석면 테이프가 충전재로서 사용되는 경우에는 커다란 문제가 발생되지 않는다. 그러나, NA 테이프에 있어서, 결합제가 열분해되는 경우, 무기 재료 입자들 사이의 결합력이 악화되기 때문에, 이들이 진동 등에 의해 쉽게 제거된다. 따라서, 밀봉성이 단기간에 악화되는 단점이 있다.In general, in the component joint of an automotive exhaust system, to improve the workability when two flanges are joined, an in-
이러한 문제점을 해결하기 위해서, 가스켓(13)의 내부 직경을 인-로우 부분(11)의 배기관의 외부 직경과 대략 동일하게 정하고 내부에 충전재가 없이 후프만으로 이루어진 공전 권취부(idly wound portion)를 증가시켜서 충전재(14)가 배기가스에 직접 노출되지 않게 할 수 있다. 그러나, 이는, 금속으로 제조된 후프 부분이 증가되기 때문에 낮은 표면 압력에서 압착량이 더 작아지게 되고 제조비용이 더 많이 든다는 사실 외에, 후프재를 삽입하는 경우, 대략 V 형태의 후프가 있는 두 선단 부분이 쉽게 배기관에 걸리기 때문에 이를 배치하기 어려운 불편함이 증가된다.In order to solve this problem, the inner diameter of the
또한, 강화 금속 링이 가스켓 본체 내부에 장착되어 있는, 내부 링을 갖는 가스켓을 사용하는 것을 생각할 수 있다. 그러나, 전체 가스켓의 중량이 증가하기 때문에, 이로 인하여 중량을 감소시키고자 하는 노력에 역행하게 되고 구멍을 뚫거나 절단한 금속 링을 사용하기 때문에, 제조비용도 상승되는 문제점이 발생한다. It is also conceivable to use a gasket having an inner ring in which the reinforcing metal ring is mounted inside the gasket body. However, since the weight of the entire gasket increases, this causes a problem that the manufacturing cost also increases because it counters the effort to reduce the weight and uses a punched or cut metal ring.
선행 기술에 공지되어 있는 또 다른 방법으로서, 센터링을 위한 링 형태의 구조물을 나선 권취형 가스켓 본체 내부에 일체로 장착한다[참조: 일본 공개실용신안공보 제(평)3-93654호]. 그러나, 이 방법에 의해서, 링 형태의 구조물을 가스켓 본체가 형성된 후에 장착하는 경우, 단계 수가 증가되고 장착 작업도 복잡해지는 반면, 링 형태의 구조물을 본체용 후프 형태를 변형시키면서 연속적으로 제조하는 경우, 후프를 구부리는 작업에 사용되는 두 종류의 롤이 필요하게 되며, 두 경우 모두 제조비용을 상승시킨다. As another method known in the prior art, a ring-shaped structure for centering is integrally mounted inside a spiral wound gasket main body (Japanese Patent Application Laid-Open No. 3-93654). However, by this method, when the ring-shaped structure is mounted after the gasket body is formed, the number of steps is increased and the mounting work is complicated, while the ring-shaped structure is continuously manufactured while deforming the hoop shape for the body, Two types of rolls are required to bend the hoop, both of which increase manufacturing costs.
또 다른 방법으로서, 다각형 가이드를 가스켓 본체 내부 또는 외부에 각각 장착시킨 나선 권취형 가스켓이 있다[참조: 일본 공개실용신안공보 제(평)4-7347O호]. 또한, 이 방법에 의해서, 후프를 구부리고 양쪽 면을 절단하기 위한 두 종류의 롤이 필요하거나 다각형체 가이드와 가스켓 본체 사이에 보조 코어가 필요하기 때문에, 제조비용의 증가는 불가피하다. As another method, there is a spiral wound gasket in which a polygonal guide is mounted inside or outside the gasket body (see, for example, JP-A 4-7347O). In addition, by this method, an increase in manufacturing cost is inevitable because two kinds of rolls for bending the hoop and cutting both sides are required or an auxiliary core is required between the polygonal guide and the gasket body.
이러한 센터링 특성 이외에, 자동차 중량을 감소시키기 위해 자동차용 배기 시스템 부품으로 사용되는 나선 권취형 가스켓에 강성이 높은 플랜지나 굵은 죔나사를 사용하지 않기 때문에, 낮은 표면 압력에서 압착량이 크고 다목적으로 사용되는 것에 비해 플랜지 표면에 대한 적합성이 우수한 나선 권취형 가스켓을 제공하는 것이 바람직하다. In addition to these centering characteristics, high rigidity flanges and coarse screws are not used in spiral wound gaskets used as automotive exhaust system components to reduce vehicle weight. It would be desirable to provide a spiral wound gasket with superior suitability for flange surfaces.
본 발명은 앞에서 기술한 관점에서 이루어졌으며, 이의 목적은 제조비용을 상승시키지 않으면서 가스켓 본체의 센터링을 쉽게 수행할 수 있고 낮은 표면 압력에서 밀봉 특성이 우수한 나선 권취형 가스켓을 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the foregoing, and its object is to provide a spiral wound gasket capable of easily centering the gasket body without increasing the manufacturing cost and having excellent sealing properties at low surface pressure.
위의 목적을 달성하기 위해서, 본 발명은 단면이 대략 V 형태인 금속 후프재와 충전재가 서로 중첩되면서 나선형으로 권취되어 있는 나선 권취형 가스켓에서, 후프재의 V 형태의 선단 굴곡부가 내부를 향하고 있고 선단 굴곡부의 각도 α가 30°내지 90°임을 특징으로 한다. 여기서, 각도 α는 바람직하게는 30°내지 60°이고 선단 굴곡부의 곡률 반경 r은 0.4 내지 1.3mm이다. In order to achieve the above object, the present invention is a spiral winding gasket wound spirally while the metal hoop material having a substantially V-shaped cross section and the filler overlap each other, the V-shaped bent portion of the hoop material is directed toward the inside The angle α of the bent portion is characterized in that 30 ° to 90 °. Here, the angle α is preferably 30 ° to 60 ° and the radius of curvature r of the leading bend is 0.4 to 1.3 mm.
또한, 후프재의 대략 V 형태의 선단이 내부로 향하도록 권취하는 경우, 후프재를, 횡단면에 이의 주위를 따라 대략 V자 형태와 동일한 형태의 홈이 있는 권취 다이로 가압 부품(thrusting piece)를 사용하여 가압시키는데, 권취 다이는 분해되어지는 두께 방향으로 2개의 부분으로 분할될 수 있도록 제조되어 있다. 이러한 방식으로 후프재를 제조하는 경우, 생산성을 변화시키지 않으면서 이미 존재하는 장치를 약간만 변화시켜 제조할 수 있기 때문에, 비용 상승 문제를 극복할 수 있다.Further, when winding the hoop material so that its approximately V-shaped tip faces inwardly, a rusting piece is used as a winding die with a groove having a groove having the same shape as the V shape along its periphery in the cross section. The die is manufactured so that it can be divided into two parts in the thickness direction to be disassembled. When manufacturing the hoop material in this manner, it is possible to overcome the problem of cost increase because the existing device can be manufactured with only a slight change without changing the productivity.
NA 테이프 또는 연질 흑연 테이프가 일종의 충전재로서 적합하지만, NA 테이프가 비용 관점에서 바람직하고 후프재의 종류와 형태는 제한되지 않는다.Although NA tape or soft graphite tape is suitable as a kind of filler, NA tape is preferable in terms of cost, and the type and shape of the hoop material are not limited.
본 발명에 따르는 나선 권취형 가스켓에 있어서, 구성의 관점에서, 기본 형태가 중량을 감소시키는 데 가장 바람직하다. 그러나, 이는 어떠한 불편함도 없는 외부 링이 장착되어 있는 나선 권취형 가스켓일 수 있다.In the spiral wound gasket according to the invention, in terms of construction, the basic form is most preferred for reducing weight. However, it can be a spiral wound gasket equipped with an outer ring without any inconvenience.
바람직한 양태의 설명Description of the Preferred Aspects
본 발명의 실제 모드는, 예를 들면, 도 1 내지 도 3에 도시한 바와 같이 구성될 수 있다. 도면에서, 금속 후프재(2)와 충전재(3)를 서로 중첩시켜 나선형으로 권취시킴으로써 형성된 나선 권취형 가스켓(1)에서, 후프재(2)의 V 형태의 선단 굴곡부(2a)는 내부 주변부를 향하고, 선단 굴곡부(2a)의 각도 α는 30°내지 90°이며, 선단 굴곡부(2a)의 곡률 반경 r은 0.4 내지 1.3mm이다. The actual mode of the present invention may be configured, for example, as shown in Figs. In the figure, in the
본 발명에 따라, 가스켓 본체의 후프재(2)의 대략 V 형태의 선단 굴곡부(2a)가 내부 주변부로부터 돌출되어 있고 최내부 주변부의 선단이 당해 선단에 외접되는 배기관의 인-로우 부분과 접촉되기 때문에, 가스켓은 삽입시 후프재가 걸리지 않으며, 가스켓 본체는 배기관 내부로 돌출되지 않고, 센터링을 쉽게 수행할 수 있으며, 충전재(3)가 배기 가스에 노출되지 않기 때문에 충전재(3)가 떨어져 나가는 것을 방지할 수 있고, 밀봉 특성이 장기간 유지될 수 있다.According to the invention, the approximately V-
충전재(3)가 배기 가스와 접촉되지 않도록 하기 위해, 본 발명의 발명자들이 연구한 결과, 일반적으로 후프재의 대략 V 형태의 선단 굴곡부(2a)가 내부 주변부로 향한다는 사실 이외에, 각도 α가 필수적으로 90°이하이어야 한다는 사실이 입증되었다. 본 발명자들은 각도를 줄임에 따라, 낮은 표면 압력에서 압착량이 증가하지만, 각도가 너무 작으면, 압착량이 너무 크게 되어 구부러진다는 사실과 권취 작업성이 불량하고, 낮은 표면 압력에서 압착량을 증가시키기에 가장 적합한 후프재(2)의 대략 V 형태의 선단 굴곡부(2a)의 각도 α의 범위가 명백해짐에 따라 본 발명을 성취할 수 있다는 사실을 밝혀냈다.In order to ensure that the
추가로, 후프재(2)의 대략 V 형태의 선단 굴곡부(2a)가 내부 주변부를 향하고 각도 α가 통상적인 나선 권취형 가스켓의 각도보다 작기 때문에, 곡률 반경 r의 크기도 중요하다. 반경이 0.4mm 미만인 경우, 충전재(3)는 후프재(2)의 선단 굴곡부(2a)에 쉽게 삽입될 수 없으며, 또한, 반경이 너무 작은 경우, 후프재(2)가 파괴될 수 있다. 한편, 곡률 반경 r이 큰 경우, 낮은 표면 압력에서의 압착량이 크고 우수한 밀봉 특성이 유지된다. 그러나, 반경이 1.3m를 초과하는 경우, 압착량이 너무 커서 구부러지고 밀봉 특성이 악화되는 것으로 확인된다.In addition, the magnitude of the radius of curvature r is also important because the approximately V-
이후, 본 발명은 다수의 양태를 사용하여 보다 상세하게 설명될 것이다.The invention will now be described in more detail using a number of aspects.
본 발명에 따른 나선 권취형 가스켓의 상이한 양태는 도 1 내지 도 3에 도시한 바와 같이 구성되고 도 4는 이들의 제조방법의 양태를 나타낸다.Different aspects of the spiral wound gasket according to the invention are constructed as shown in Figs. 1 to 3 and Fig. 4 shows an embodiment of their manufacturing method.
양태 1
양태 1에서, 내부 직경이 5Omm이고, 외부 직경이 63mm이며, 두께가 4.8mm이고, 충전재(3)로 NA 테이프가 사용되는 기본형 가스켓에서 후프재(2)의 대략 V 형태의 선단 굴곡부(2a)는 내부 주변부를 향하여 돌출되어 있다.In
이렇게 구성된 나선 권취형 가스켓을 제조하는 방법으로서, 후프재(2)로서 사용되는 SUS 304로 제조된 테이프 형태의 박판을 선단 굴곡분(2a)의 각도 α가 45°이고 곡률 반경 r이 0.9mm가 되도록 디싱(dishing) 방법으로 대략 V 형태로 만든 후, 도 4a에 도시한 바와 같이, 대략 V 형태인 후프재(2)와 단면 형태가 동일한 홈(6a)이 있는 권취 다이(6)에 위치시킨다. 권취 다이(6)와 형상이 반대인 가압 부품(8)을 사용하여 압력을 후프재에 가하면서 1회 회전시켜 후프재(2)를 권취시킨 후, 용접점을 밀착시켜 내부 주변의 공전 권취부(4)를 형성한다. 그런 후, 2개의 인접한 후프재(2) 층 사이에 NA 테이프로 제조된 충전재(3)를 넣고, 이들이 서로 중첩되도록 2개의 층을 권취시킨다. 이어서, 후프재(2)만을 충전재 없이 다시 1회 회전시켜 다시 공전 권취시키고 용접점을 밀착시킴으로써 외부 주변의 공전 권취부(5)를 형성시켜 나선 권취형 가스켓(1)을 수득한다. 최종적으로, 두께 방향으로 2개 부분으로 분할된 권취 다이의 상부 부분(7)을 제거하면 가스켓(1)이 분리된다.As a method of manufacturing the spiral wound gasket configured as described above, a tape-shaped thin plate made of SUS 304 used as the
양태 2
양태 2에서, 나선 권취형 가스켓(1)을 양태 1의 방법과 거의 동일한 방법으로 제조한다. 그러나, 양태 1에서 후프재(2)의 선단 굴곡부(2a)의 각도 α를 35°로 바꾸고, 곡률 반경 r을 1.2nmn로 바꾼다.In
양태 3
양태 3에서, 나선 권취형 가스켓(1)을 양태 1의 방법과 거의 동일한 방법으로 제조한다. 그러나, 양태 1에서 후프재(2)의 선단 굴곡부(2a)의 각도 α를 60°로 바꾸고, 곡률 반경 r을 0.6mm로 바꾼다.In
비교예 1Comparative Example 1
비교예 1은, 후프(2)의 대략 V 형태의 선단 굴곡부(2a)가 외부 주변부를 향하고 있어서 플랜지와 접촉하고 있는 밀봉부의 직경이 선단 굴곡부(2a)의 각도 α 가 60°이고, 곡률 반경 r이 0.6mm인 후프재(2)의 직경과 동일하도록 하는 것 이외에는 양태 1과 거의 동일한 방법으로 제조하는 통상적인 나선 권취형 가스켓이다.In Comparative Example 1, the approximately V-shaped tip
비교예 2Comparative Example 2
비교예 2는 내부 주변부를 향하고 있는 후프재의 선단 굴곡부(2a)의 각도 α 를 25°로 바꾸고, 곡률 반경 r을 1.4mm로 바꾸는 것 이외에는 양태 1과 거의 동일한 방법으로 제조하는 나선 권취형 가스켓이다.Comparative Example 2 is a spiral wound gasket manufactured by the same method as in
비교예 3Comparative Example 3
비교예 3은 내부 주변부를 향하고 있는 후프재의 선단 굴곡부(2a)의 각도 α 를 100°로 바꾸고, 곡률 반경 r을 0.3mm로 바꾸는 것 이외에는 양태 1과 거의 동일한 방법으로 제조하는 나선 권취형 가스켓이다.Comparative Example 3 is a spiral wound gasket manufactured by the same method as in
비교예 2와 비교예 3은 선행 기술의 가스켓은 아니지만, 본 발명의 양태의 가스켓의 특성을 비교하기 위해서 특별히 제조한다. Comparative Example 2 and Comparative Example 3 are not gaskets of the prior art, but are specially prepared in order to compare the characteristics of the gasket of the aspect of the present invention.
표 1은 양태 1 내지 3의 구조 뿐만 아니라 비교예 1 내지 3의 구조, 센터링 특성면에서 수득한 결과, 압착량 및 밀봉 특성을 나타낸다. 센터링 특성은 가스켓을 인-로우 부분으로 삽입하고 작동 크기를 측정함으로써 판단한다. 압착 시험에서, 목적 가스켓을, 시험 장치를 가압함으로써 압착하고 압착량을 표면 압력 200kgf/cm2에서 측정한다. 밀봉 시험에서, 표면 압력을 200kgf/cm2로 고정시킨 2개의 플랜지 사이에 가스켓을 놓고 플랜지 내부 압력을 공기로 증가시키고, 새는 공기의 양을 유량계로 내부 압력 3kgf/cm2에서 측정한다.Table 1 shows the compression amount and the sealing property as a result of not only the structure of Embodiments 1-3 but also the structure and centering properties of Comparative Examples 1-3. Centering characteristics are determined by inserting the gasket into the in-low portion and measuring the operating size. In the crimping test, the target gasket is crimped by pressurizing the test apparatus and the amount of crimp is measured at a surface pressure of 200 kgf / cm 2 . In the sealing test, a gasket is placed between two flanges holding the surface pressure at 200 kgf / cm 2 and the pressure inside the flange is increased with air, and the amount of leaking air is measured at an internal pressure of 3 kgf / cm 2 with a flow meter.
표 1로부터 본 발명의 양태에 따르는 나선 권취형 가스켓이 비교예에 따르는 가스켓보다 센터링 특성이 우수하고, 압착량이 크며 밀봉 특성이 우수함을 알 수 있다.It can be seen from Table 1 that the spiral wound gasket according to the embodiment of the present invention has superior centering characteristics, a larger amount of compression, and a superior sealing characteristic than the gasket according to the comparative example.
본 발명에 따라서 구성된 나선 권취형 가스켓에서, 예를 들면, 도 5에 나타낸 바와 같이, 배기관의 업스트림측 플랜지(9)와 다운스트림측 플랜지(10) 사이의 인-로우 부분(11)에 삽입된 가스켓을 사용하는 경우, 가스켓 본체에서 후프재(2)의 대략 V 형태의 선단 굴곡부(2a)가 내부 주변부 쪽으로 돌출되고 후프재의 최내부 선단이 후프재의 주변에 경계를 이루고 있는 인-로우 부분(11)과 접촉하기 때문에 충전재(3)는 배기 가스에 직접 노출되지 않고, 가스켓 본체가 이탈되지 않으며, 따라서 오랫동안 우수한 밀봉 특성을 유지할 수 있다.In a spiral wound gasket constructed in accordance with the invention, for example, as shown in FIG. 5, it is inserted in the in-
위의 설명으로부터 분명히 알 수 있듯이, 본 발명에 따르는 나선 권취형 가스켓을 사용함으로써, 가스켓 본체에서 후프재의 대략 V 형태의 선단 굴곡부가 내부 주변부를 향해 돌출되어 있다는 사실로 인하여 가스켓의 적합성을 손상시키지 않으면서 가스켓 본체의 배기관 내부로의 팽창을 방지할 수 있기 때문에 가스켓 본체의 이탈을 방지하고 오랫 동안 초기 밀봉 특성을 유지할 수 있다.As is clear from the above description, the use of the spiral wound gasket according to the present invention does not impair the suitability of the gasket due to the fact that the approximately V-shaped bend of the hoop protrudes from the gasket body toward the inner periphery. Since the expansion of the gasket body into the exhaust pipe can be prevented, the gasket body can be prevented from detaching and the initial sealing property can be maintained for a long time.
특히, 후프재의 대략 V 형태의 선단 굴곡부의 곡률 반경 r을 0.4 내지 1.3mm로 하고 선단 굴곡부의 각도 α를 30°내지 90°로 함으로써 큰 압착량과 우수한 밀봉 특성을 수득할 수 있다.In particular, a large crimp amount and excellent sealing characteristics can be obtained by setting the radius of curvature r of the approximately V-shaped bent portion of the hoop material to 0.4 to 1.3 mm and the angle α of the bent portion to 30 to 90 degrees.
본 발명의 나선 권취형 가스켓은 가스켓 본체의 센터링이 용이하고 낮은 표면 압력에서 우수한 밀봉성을 수득할 수 있다.The spiral wound gasket of the present invention is easy to center the gasket body and can obtain excellent sealability at low surface pressure.
도 1은 본 발명의 양태의 횡단면도이고,1 is a cross sectional view of an embodiment of the present invention,
도 2는 본 발명의 양태의 평면도이며,2 is a plan view of an embodiment of the present invention,
도 3은 도 1에 도시한 후프재의 선단 굴곡부의 확대 단면도이고,3 is an enlarged cross-sectional view of a tip bent portion of the hoop material shown in FIG. 1,
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 양태에 따라 가스켓을 제조하는 장치의 주요 부분을 나타내는 모형도이며, 4A and 4B are model diagrams illustrating the main parts of an apparatus for manufacturing a gasket according to an aspect of the present invention.
도 5는 본 발명의 양태의 사용 상태의 예를 나타내는 횡단면도이고, 5 is a cross sectional view showing an example of a use state of an aspect of the present invention;
도 6은 선행 기술의 나선 권취형 가스켓의 사용 상태의 예를 나타내는 횡단면도이다.6 is a cross-sectional view showing an example of a state of use of the spiral wound gasket of the prior art.
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